一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂及应用制造技术

本发明专利技术属于卷烟配套材料技术领域，涉及一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂及应用。本发明专利技术公开的改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，是由改性剂和烟用聚丙烯水性胶粘剂组成，所述改性剂由葡萄糖酸-δ-内酯、阿斯巴甜、甲壳素-壳聚糖乳液构成，所述甲壳素-壳聚糖乳液与烟用聚丙烯水性胶粘剂均为自制。烟用聚丙烯丝束由于聚丙烯纤维表面的化学惰性，导致成棒接枝成卷烟后吸附性能不足。本发明专利技术公开的改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，在聚丙烯滤棒成型过程中作为粘合剂施加到开松后的烟用聚丙烯丝束表面，经过烘干固化，改性剂会保留在丝束表面，卷制成丙纤嘴棒接枝到卷烟后，能够增加过滤嘴的吸附性能、降低焦油含量并能改善抽吸口感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于卷烟配套材料
，涉及烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，尤其涉及一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂及应用。
技术介绍
醋纤滤棒是将二醋酸纤维素丝束，施加三醋酸甘油酯增塑卷制成型而成。烟用聚丙烯丝束是将烟用聚丙烯粒子(PP)经过熔融纺丝、拉伸、卷曲而成，将其经过成型设备与粘合剂粘结卷制成烟用聚丙烯过滤嘴棒(以下简称为丙纤嘴棒)，接装在香烟上，可以降低香烟烟气的焦油和烟气中的有害组分。聚丙烯纤维表面化学惰性导致其滤棒对烟气的截留性能无法与醋纤滤棒相比，突出的缺点是吸味中杂气、刺辣味重，与醋纤滤棒差距较大；另外，相同规格的丙纤滤棒和醋纤滤棒，前者烟气中焦油量比后者高，超过许多高等级香烟的最低焦油含量标准。公告号为CN1111019C《卷烟用聚丙烯滤棒及其制备方法》中公开了由聚丙烯丝束100份，粘合剂6 —10份组成，采用的聚丙烯丝束总旦为3.2-3.4万旦，粘合剂为丙烯酸十三烷基酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或二缩二乙二醇二丙烯酸酯，加工步骤中采用电子束辐照进行聚合和固化，对滤棒成型需要进行增加专门的辐射固化设备，造成固定设备投资加大，所使用的粘合剂为有机溶剂，对人体健康安全有影响，且电子束的安全防范会对操作工人的技术水平有较高要求，并未见其工业化实施。公开号为CN1454955A《全阻燃环保型烟用加胶丙纤滤嘴棒成型专用粘合剂》中公开了全阻燃环保型烟用加胶丙纤滤嘴棒成型专用粘合剂，组份中溶剂由芳烃含量不大于0.4%复配稀释剂与聚丙烯PP结构相近的高分子合成材料热塑性弹性体PB软段和聚丁二烯B段的低分子合成材料组成，粘合剂中按重量计复合溶剂占80 83 %，不挥发分聚萜烯类化合物占其5 10 %，石油复合树脂为4 6 %，热塑性弹性体占其2 3 %，聚乙烯共聚物树脂0.5 1.5%，聚丁 二烯0.5 1.0%，生物纳米离子祛杂剂0.1 0.05%，胶粘剂使用有机溶剂且有效成分在滤棒被抽吸过程中可能会迁移到人体中，有潜在的安全风险。随着烟草科技的快速发展，烟用聚丙烯滤棒经历了从无胶丙纤滤棒到有机溶剂型丙纤滤棒再到水溶性型丙纤滤棒，当前由水溶性丙纤胶粘剂粘结制成的丙纤滤棒，在烟草行业的接受程度较高。国家烟草质检中心已经决定自2010年3月起，全面停止使用丙纤的有机溶剂型胶粘剂。专利技术人申请的公开号为CN102453461A《用于烟卷丙纤纤维滤嘴棒的成型胶粘剂及其制备方法》，公开了一种用于烟卷丙纤纤维滤嘴棒的成型胶粘剂，是将颗粒状或结晶状的薄荷脑、猕猴桃内酯、柠檬酸溶于乙醇中，然后加入溶液状的丙位己内酯、β-苯乙醇、水白蜂蜜、苯乙酸甲酯、乳酸薄荷酯、甜橙油，充分搅拌溶解后加入到丙纤胶中制成。所公开的胶粘剂用于成型丙纤纤维滤嘴棒可产生不同风味，且能有效中和烟丝燃烧过程中产生的复杂有害物，克服了现有丙纤纤维滤嘴棒品种单一的缺陷，并解决了以上物质不便于在烟丝中直接施加的缺点。不过，该胶粘剂只是从改善吸味与口感出发进行配方改进，并未考虑增加嘴棒的降焦减害的功能。甲壳素(chitin)又名几丁质，是一种天然生物高分子聚合物，广泛存在于蟹、虾等甲壳类动物外壳、昆虫外骨和真菌的细胞壁,年生物合成量估计有数十亿吨之多,化学名称是(1，4) 一 2—乙酰氨基一 2 —脱氧一 β — D—葡聚糖。但是由于在甲壳素分子内、分子间有强的氢键作用，使得甲壳素呈现紧密的晶态结构，不溶于普通溶剂，使之加工困难，从而限制了推广应用。因此，在甲壳素分子中引入其他官能团或通过脱乙酰基、接枝、共混以改善其溶解性和成型加工性来生产功能材料，成为目前的研究热点。壳聚糖(chitosan)是甲壳素脱乙酰基的产物，化学名称是(1，2) — 2 —氨基一 2 —脱氧一 β — D—葡聚糖，是甲壳素重要的衍生物，在废水处理、农业、生物工程、日化、医药、纺织印染、食品等诸多方面得到广泛的应用。甲壳低聚糖(chitooligosaccharides)是甲壳素和壳聚糖经水解生成的一类低聚物，有独特的功能性质。目前对聚丙烯烟用丝束共混改性尚没能取得突破进展的情况下，研究表面改性是一个可行的方向，增加聚丙烯纤维表面的吸附能力，增强聚丙烯滤棒吸附烟气中有害物质的成分，提高聚丙烯纤维丝束滤棒的吸附效果，改善香烟的吸味和口感，是当前烟用聚丙烯丝束生产领域中亟待突破的重点工作。专利技术人经过研究发现，以甲壳低聚糖作为改性剂配制而成的水性胶粘剂，将烟用聚丙烯纤维成型后制得的丙纤嘴棒，具有降低总粒相物的趋势，因而也具有降焦的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，为了提高烟用聚丙烯纤维表面的吸附性能，公开了一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂。本专利技术的技术方案是，一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，由改性剂和烟用聚丙烯水性胶粘剂组成，所述改性剂由葡萄糖酸-δ -内酯、阿斯巴甜、甲壳素-壳聚糖乳液构成，各组分的重量比组成为:葡萄糖酸-S -内酉旨5(Γ200份，阿斯巴甜I飞份，甲壳素-壳聚糖乳液200-800份。所述的烟用聚丙烯水性胶粘剂为自制，其配方组成为(重量份):甲基丙烯酸(3份)，丙烯酸丁酯(65份)，甲基丙烯酸甲酯(33份)，水(125份)，烷基苯聚醚磺酸钠(3份)，过硫酸铵(0.4份)。其配置步骤为，在反应釜中依次加入称量好的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、水、甲基丙烯酸、烷基苯聚醚磺酸钠、过硫酸铵在80°C条件下持续搅拌，聚合反应6(Tl00min，加氨水调节溶液PH值至6 7，继续搅拌30min。本专利技术所公开的改性剂，其组成成分中所述的葡萄糖酸-δ -内酯、阿斯巴甜均为市售，所述甲壳素-壳聚糖乳液为自制，甲壳素及壳聚糖购自浙江玉环生物制品有限公司，以双氧水水解，具体方法参见甲壳低聚糖的制备及其在丙纤滤材中的应用，烟草科学研究，2003，9月:5(Γ51页；待水解至均分子量为3000以下时停止水解，加入水解溶液体积0.5-1%的月桂酸单甘油酯搅拌乳化即得。本专利技术公开的改性剂，其制备步骤包括:在温度为3(T60°C的搅拌釜中，加入葡萄糖酸-S -内酯5(Γ200份、阿斯巴甜f 5份和甲壳素-壳聚糖乳液20(Γ800份。具体的制备过程:葡萄糖酸-S -内酯5(Γ200份和甲壳素-壳聚糖乳液20(Γ800份混合，在3(T60°C的水浴下，在搅拌釜中充分搅拌20分钟，至葡萄糖酸-δ -内酯充分溶解，无固体粉末或悬浮的粉末残余；混合乳液水解2 4小时，至PH值在3-4，加入阿斯巴甜I飞份搅拌均匀。本专利技术所述的改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，是将所述改性剂与所述烟用聚丙烯水性胶粘剂室温下混合乳化形成混合乳化液，改性剂与烟用聚丙烯水性胶粘剂的重量份数比为 5 10:100。本专利技术所述的改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂的应用，是在聚丙烯滤棒成型过程中，利用上胶系统将所述的改性烟用聚丙烯胶粘剂施加在开松后的烟用聚丙烯丝束表面，所述的改性烟用聚丙烯胶粘剂占所述丝束重量百分数的6 25%。在丙纤嘴棒的生产过程中，所使用的烟用聚丙烯水性胶粘剂为自制，其配方组成为(重量份):甲基丙烯酸(3份)，丙烯酸丁酯(65份)，甲基丙烯酸甲酯(33份)，水(125份)，烷基苯聚醚磺酸钠(3份)，过硫酸铵(0.4份)。配置步骤为:在反应釜中依次加入称量好的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、水、甲基丙烯酸、烷基苯聚醚磺酸钠、过硫酸铵在80°C条件下持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，由改性剂和烟用聚丙烯水性胶粘剂组成，其特征在于，所述改性剂由葡萄糖酸?δ?内酯、阿斯巴甜、甲壳素?壳聚糖乳液构成，各组分的重量比组成为：葡萄糖酸?δ?内酯50~200份，阿斯巴甜1~5份，甲壳素?壳聚糖乳液200~800份；所述烟用聚丙烯水性胶粘剂为自制，其配方组成为（重量份）：甲基丙烯酸（3?份），丙烯酸丁酯（65份），甲基丙烯酸甲酯（33份），水（125份），烷基苯聚醚磺酸钠（3份），过硫酸铵（0.4份）。

【技术特征摘要】
1.一种改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，由改性剂和烟用聚丙烯水性胶粘剂组成，其特征在于，所述改性剂由葡萄糖酸-S -内酯、阿斯巴甜、甲壳素-壳聚糖乳液构成，各组分的重量比组成为:葡萄糖酸-S -内酯50 200份，阿斯巴甜I飞份，甲壳素-壳聚糖乳液200 800份；所述烟用聚丙烯水性胶粘剂为自制，其配方组成为(重量份):甲基丙烯酸(3份)，丙烯酸丁酯(65份)，甲基丙烯酸甲酯(33份)，水(125份)，烷基苯聚醚磺酸钠(3份)，过硫酸铵(0.4份)。2.根据权利要求1所述的改性烟用聚丙烯嘴棒胶粘剂，其特征在于，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱网云，范忠辉，郭建中，赵义仁，荆华，谈敏，
申请(专利权)人：大亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：